1. はじめにコンピュータバイオサイエンス学科ではデータベース Ⅰ Ⅱ Ⅲ の 3 種類の実習を用意しているデータベース Ⅰ は 1 回生後半データベース Ⅱ と Ⅲ はそれぞれ 2 回生と 3 回生で履修するデータベース Ⅱ Ⅲ はデータベースの作成を目的とした実習であるが今回のデータ

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バイオ分野の実験技術に関する

統合的なデータベース作成

長浜バイオ大学

バイオサイエンス学部

コンピュータバイオサイエンス学科

※ 本実習では、音声付の動画サイトを各自のパソコンから閲覧することがあります。携帯音楽プレーヤー等用のイヤホンを既に持っている人は持参して下さい。持っていない人は、大学で準備したものを貸し出します。

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１．はじめにコンピュータバイオサイエンス学科では、データベースⅠ・Ⅱ・Ⅲの３種類の実習を用意している。データベースⅠは１回生後半、データベースⅡとⅢはそれぞれ２回生と３回生で履修する。データベースⅡ・Ⅲは、データベースの作成を目的とした実習であるが、今回のデータベースⅠの実習は、①データベースがいかに便利なものであるか、②どのような内容のものが既に存在しているのか、③それらを基に、どのような内容の統合的なデータベースを作成できるのかを、「バイオ分野の実験技術」に焦点を当てて学ぶ事にする。２回生以降で学ぶデータベースⅡ・Ⅲの実習の予備的な実習といえる。長浜バイオ大学は、バイオに関する我が国で唯一の単科大学である。我々の大学がバイオ技術に関する統合的なデータベースを作成して行くことは、教育面でも研究面でも有意義と考えられる。今回の実習では、皆さんが既に実習で学んでいる実験技術、並びに２回生や３回生の実験実習に出てくる内容を題材に、「バイオ実験技術に関しての統合的なデータベースの作成」を想定して、それに必要な多様なデータ類の収録を行う。各自が選択した実験技術の内容や原理、その実験のプロトコール（実験条件や実験手順を意味し、実験プロトコルとも呼ぶ）、使用する機器類ならびにそれらの写真や製造会社など、Web を活用して入手可能なデータ類を収集する。実験の種類によっては、動画のテキストがWeb 上で公開されているものもあり、教育的には優れた教材となる。それら Web サイト名を収録することも行う。バイオの実験については、原理や目的を知らずにただ手を動かすだけでは身に付かない。今回の実習は、皆さんの今までの実験実習、並びにこれからの実験実習をより実のあるものにすることをも目的としている。その点を意識してこの実習に取り組んでほしい。本実習では中間と最後に発表の場を設ける。自分が調べた内容をみんなに解りやすく発表することで、バイオ分野の実験技術に関する知識を、コンピュータバイオサイエンス学科の学生間で共有する。データベースの作成に関しては、著作権の問題がとても重要である。どの Web サイトからその資料を収集したのかを記載することが重要になる。バイオ分野の専門誌「蛋白質核酸酵素」のように、書籍の内容をWeb で公開している例もある。「Google ブックス」で検索すれば、一般の書籍の内容をも参照もできる。これらについては、印刷やコピー＆ペーストができないことが多いので、原文を読みながら文字で打ち込んでほしい。この場合も、著作権の問題がとても重要である。どのような書籍から引用したのかを、必ず記載して欲しい。多数のデータを収録するだけではデータベースとは言えず、検索機能等のデータベースとしての諸機能を付けることが重要になるが、そのような課題については、２回生以降のデータベースで学ぶ。今回の実習でも、余力のある人は、本テキストの最後に記載したAccess を用いて、データベース化を試みて欲しい。２．バイオ分野の実験技術で使用される用語の選択今回の実習では、バイオのウエット系の実験実習で学ぶ実験・測定法や測定機器等に関係して使用されている「バイオ技術の用語」に着目する。皆さんが実習で既に学んでいる実験方法の内で興味を感じた実験方法、あるいは理解が難しかった方法に着目しても良い。あるいは２回生や３回生で学ぶ実験でも良く、さらには授業に出てきた実験技術に関する用語でも良い。なお、複数の用語について、２から６までの解析を並行して進めることも可能であるが、混乱が起きやすい。データベースの作成には、間違いの混入は絶対に避ける必要がある。3 件以上の用語を最初から選択しておくのではなく、まず 1 件を選択し、以下の2 から 7 までの解析を進め、その過程で出てきた用語を追加する方が、用語選択が容易と思

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３．バイオ技術用語に関する解説文の収集科学分野に限らず、多様な分野の用語に関する辞典や用語集が Web で利用可能になっている。バイオ分野に関しても、複数の用語集が存在するが、それらを一括して検索できる以下のような便利なサイトもある。バイテク用語集 http://www.weblio.jp/cat/academic/bitec 分子生物学用語集 http://www.weblio.jp/cat/academic/bsgys 医学や医療や細胞生物学に関する用語は、以下のサイトが多くの用語を収録している。病気のバイオサイエンス大阪大学微生物研究所 http://www.biken.osaka-u.ac.jp/biken/BioScience/index.html

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生命科学教育日本生理学会生命科学教育シェアリンググループ http://physiology1.org/index.php これらを利用して、各自が選択した３個以上の「バイオ技術の用語」の各々の意味を調べ、レポート用のエクセルファイルに記載せよ。この際、複数の Web サイトにおける解説文が見つかると思う。その内で自分が一番理解しやすかった解説文を収録せよ。データベースの作成には、著作権の問題が重要になる。どのサイトの解説文を収録したのかを記載し、併せて何故その解説文が一番理解しやすいと思ったのかについて、２０文字以上で記載せよ。用語集や辞典は、各用語の概要を理解するのには役立つが、より深く理解し、あるいは研究に役立てるには不十分である。さらには、その技術がどのような研究に利用されているのかを知ることも、技術の理解につながる。バイオ分野の専門誌「蛋白質核酸酵素」（http://lifesciencedb.jp/pne/ 検索方法は下図参照）には、これらの事項について詳しく解説している文献が掲載されている。幸い、この専門誌は、統合データベースセンターのWeb ページを利用して閲覧が可能である。「蛋白質核酸酵素」の全文検索の機能を利用して、各用語が出てくる記事を検索し、自分が興味の持てた記事を１遍だけ選択し、レポート用のエクセルファイルに記載し、併せて、それを選択した理由を２０文字以上で記載せよ。 Google で“lsdb” を検索クリック自分が選んだ用語を記入し、Search をクリック

①

②

③

④

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４．実験マニュアルや実験プロトコール（プロトコル）に関係した資料の収集実験を行う際には、実験手順や実験条件を記載した実験マニュアル（実験プロトコールや実験プロトコルと呼ぶことも多い）に従うことが一般的である。試薬や実験機器の販売会社の作成したマニュアルやプロトコールは、一般に読みやすい。マニュアルの例を理解する目的で、まず GE ヘルスケアの作成した実験手法別製品・技術（http://www.gelifesciences.co.jp/technologies/index.asp?tgt=tech20）のサイトの内で、RNA や DNA の精製法の部分を参照せよ。これらの多くは、研究者や大学院生向けであるので、内容の理解が困難かもしれない。さらには、皆さんが選択した用語に関係する技術である可能性は低い。あくまでも、皆さんが選択したマニュアルやプロトコルを検索する上の例として参照してほしい。研究者によっては（あるいは大学によっては）、実験マニュアル・プロトコール等をWeb で一般に公開している例もある。それらの実験マニュアルを収集することも、教育・研究上において貴重な資源となる。遺伝子実験プロトコール集 http://page.freett.com/junw/MB/index.html

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北海道大学生物有機化学研究室ホームページ・化学実験http://barato.sci.hokudai.ac.jp/~bo/j/link.html 北海道大学の研究室の活動として、分子生物学実験技術を公開している。素晴らしい活動と言える。勿論、一研究室が作成したプロトコール集であるので、バイオ分野の広い実験マニュアル・プロトコールをカバーは出来ないのは当然である。本実習で、各自が選択した用語についての実験マニュアル・プロトコールが、この北海道大学のプロトコール集に存在しない可能性も高い。微生物実験プロトコ－ル集としては、京大の研究室が作成したWeb サイト http://www.molmicrobiol.kais.kyoto-u.ac.jp/prot.html がある。これらの研究室単位で作成しているWeb サイトに全員が一気にアクセスするとその研究室の計算機に過大な負担をかける恐れがあるので、実習時間外や家からアクセスして欲しい。内容を見ると、専門家や大学院生には便利であるが、原理等の説明がないので、一回生にはやや不向きではある。長浜バイオ大で、皆さんが収録した情報を集積して行き、将来は「バイオ技術に関する統合デー

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５．「バイオ技術の用語」に関係した画像の収集実験には様々な装置・器具が用いられるが、それらの実物の画像を見ると、技術をより正確に理解できる。あるいは、その実験の原理や手順を図で解説した資料も、その実験を理解する上で貴重である。まず Google サービス一覧から、画像検索を選択し、各用語について登録されている画像を得る。自分が興味を持ち、その技術の理解に有用と思った装置・器具の画像ならびに、実験原理や手順の画像を、各々２件以上収録せよ。画像についても著作権はとても重要であるので、その画像を提供している、個人名や会社名、組織名、サイト名等を記載せよ。併せて、なぜその画像を選択したのかについて、理由を30 文字以上で記載せよ。 Excel への画像の貼付け方法については、各自で http://www.geocities.jp/laut6/excel/excel1.htmlのサイトを参照し、貼付けを行うこと。６．動画の収集実験技術を正確に理解する上では、その実験を紹介した動画を利用することは、とても有用である。しかしながら、現時点では、必ずしもそのような便利な動画がWeb で公開されているとは言えないが、Google で「各用語動画」や「各用語ムービー」で検索を行う。動画が見つかれば、そのタイトルと提供しているサイト名を、記載せよ。併せて、その内容を30 文字以上で記載せよ。なお、動画については、少数しかコンテンツが見つからない可能性が高い。10 件まであれば、全てのタイトルと提供しているサイト名を記載せよ。10 件以上見つかれば全てを記載しても良いが、10 件に限定しても良い。なお、２件目以降は、内容の説明については、10 文字程度の簡単のものでも良い。７．バイオ分野の先端的な技術を紹介する動画皆さんが各自で選択した「バイオ技術の用語」は、実習や授業に出てきた実験と関係した用語で、マスコミ等で取り上げられている、先端的な技術に関係している訳ではない。但し、皆さんが卒業後に目指すのは、バイオ分野の先端的な技術である可能性が高いと考えられる。従って、今回の実習の最後に、各自が選択した用語とは関係させずに、バイオ分野の先端的な技術を紹介しているサイトのコンテンツを参照しよう。画像検索をクリック画像検索画面

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バイオ分野の先端的な技術を紹介する動画を収集しているサイトの例を以下に紹介する。 ●よくわかる！技術解説 http://app2.infoc.nedo.go.jp/kaisetsu/bio/index.html 科学開発機構（ＮＥDO）の作成しているバイオテクノロジー・医療に関する技術を、最新の技術を含めて収録している。 ●科学映像館 http://www.kagakueizo.org/movie/ ＮＰＯ法人の科学映像館が、科学映画を収録して配信しているサイトだが、比較的に古い内容の科学映画が多い。 ●最先端バイオテクノロジーの世界ラーニングガイド http://rikanet2.jst.go.jp/contents/cp0300d/guide/start.html

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●Web ラーニングプラザ http://weblearningplaza.jst.go.jp/jirei/j10/www_j10/content_time-smil.html 科学技術振興機構（ＪST）の作成しているコンテンツで、ライフサイエンスの基礎やバイオインフォマティクスなどを解説する動画が収録されている。 ●人体のしくみ http://rikanet2.jst.go.jp/contents/cp0040b/start.html 科学技術振興機構（ＪST）の作成しているコンテンツで、人体のしくみを３次元コンピュータグラッフィクス映像を見せながら解説している。 ●生理学実験技術データベース http://www.nips.ac.jp/tech/ipr/koukai2008_11/framepage2.html 生理学研究所の作成している、生理学実験の実験装置，プロトコル，実習ビデオなどを収録している。 ●NCBI ミニコース日本語版 http://www-bird.jst.go.jp/minicourses/index.html NCBI が公開している解析ツールやデータベースの実践的な使用方法を紹介している。

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●ゲノムリテラシー講座ストリーミング配信http://www-bird.jst.go.jp/jinzai/literacy/streaming/#090829 バイオインフォマティクスに関する講座をストリーミング配信している。これらのサイトに収録されたコンテンツの内の一つを選んで、その内容とそれを選択した理由を 100 文字以上で記載せよ。この記載は、エクセルファイルとは別個に、Word のファイル形式で提出せよ。 8. 余力のある人へ： Microsoft Access の使い方の練習 一回生用のデータベースⅠの実習では、データベース（正確にはリレーショナルデータベース）の作成は行わない。但し、余裕のある人は、データベースII の実習の練習を兼ねて、Microsoft Access を利用して、リレーショナルデータベースの便利さを理解して欲しい。

Microsoft Access は実習室の計算機で利用可能であり、Web で利用出来る自習用のテキスト（http://ms-access.seesaa.net/）が、Microsoft 社から提供されている。

この「Microsoft Access 初心者入門講座」のＴｏｐページの左側のメニュー欄にある、「Access（アクセス）とは？」、「Access の特徴」、「データベースとは、…………」を順次クリックすると、中央の Microsoft Access の欄の下の方に、其々の説明文が現れる。かなり分かり易く説明してあるので、読んで欲しい。

Access を実際に練習用に利用するには、計算機の左下の Windows のマークをクリックして、「すべてのプログラムから」をクリックして、「Microsoft Office」のフォルダから「Microsoft Office Access 2007」を選択する。これでAccess を利用する準備が整った。Access に関しては、無料で学べる色々なテキスト教材や動画教材が提供されている。自分が使って良いと思った教材のサイト名を Word のファイル形式で提出せよ。併